一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)，每間隔相同測(cè)量周期，由客戶端向服務(wù)端發(fā)送上行分組鏈，服務(wù)端接收完上行分組鏈后向客戶端反射下行分組鏈，所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，之后，客戶端根據(jù)上下行分組鏈及端接收信息計(jì)算上行帶寬和下行帶寬和相關(guān)參數(shù)。分組鏈包括有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，可充分利用最大網(wǎng)絡(luò)帶寬，且不受慢啟動(dòng)和低負(fù)載調(diào)度機(jī)制的影響；分組鏈為短持續(xù)、高密度脈沖，瞬時(shí)負(fù)荷足夠高，能夠沖擊到網(wǎng)絡(luò)的最大理論值，而宏觀時(shí)間上的平均負(fù)載卻可以保持一個(gè)低的水平，在探測(cè)到最大帶寬的同時(shí)又最少量的使用網(wǎng)絡(luò)資源，避免對(duì)正常網(wǎng)絡(luò)用戶產(chǎn)生影響；短脈沖的方式還可以滿足高瞬時(shí)分辨率的要求。
【專利說(shuō)明】—種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別是一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]帶寬是網(wǎng)絡(luò)路徑的重要參數(shù)之一，帶寬測(cè)量技術(shù)的發(fā)展有助于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序改善和提高服務(wù)質(zhì)量，其在容量分配、服務(wù)質(zhì)量管理、服務(wù)器路由選擇等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。
[0003]移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，提供了越來(lái)越高的數(shù)據(jù)傳輸速率，與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用越來(lái)越多樣化，如視頻流等，其對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求也在逐漸增加。可用帶寬是網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)，端到端的可用帶寬的準(zhǔn)確測(cè)量，是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化必測(cè)項(xiàng)目之一。
[0004]眾所周知，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的性能關(guān)鍵在于無(wú)線環(huán)境，但無(wú)線環(huán)境會(huì)快速波動(dòng)，比如因?yàn)樾盘?hào)多徑衰落、或基站調(diào)度或其他用戶流量影響等。盡管如此，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商必須能夠向已經(jīng)為同樣的服務(wù)等級(jí)支付費(fèi)用的客戶提供統(tǒng)一的可用帶寬。端到端的主動(dòng)可用帶寬測(cè)量，經(jīng)常是在已經(jīng)有商業(yè)用戶的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行，因此，避免對(duì)現(xiàn)有用戶體驗(yàn)的影響就變得非常重要。
[0005]以往無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，測(cè)量可用帶寬的傳統(tǒng)方法是相當(dāng)簡(jiǎn)單的，即通常使用FTP進(jìn)行下載和上傳文件。這些方法僅有有限的機(jī)制來(lái)適應(yīng)無(wú)線環(huán)境的改變，雖然并非完美，但卻足以應(yīng)對(duì)WCDMA Release 99或更早的版本。
[0006]最新的移動(dòng)系統(tǒng)，例如LTE和HSPA，他們包含的許多新特性使得傳統(tǒng)FTP可用帶寬測(cè)量方法不再適用。這些新特性主要是:
1、在LTE和HSPA網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線信道對(duì)小區(qū)內(nèi)的所有用戶來(lái)說(shuō)是共享資源，一個(gè)測(cè)試設(shè)備發(fā)起FTP文件傳輸，會(huì)極大影響到小區(qū)中的其他用戶。
[0007]2、多個(gè)運(yùn)營(yíng)商(通信商)也可以共享同一個(gè)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)并行測(cè)試提出了要求，因?yàn)椴煌W(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)訂閱可以共享無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，但有獨(dú)立的核心網(wǎng)絡(luò)等。
[0008]3、高數(shù)據(jù)速率。例如，在一個(gè)20Mhz帶寬的空載的LTE網(wǎng)絡(luò)下，其理論下載速率可達(dá)100 Mbit/s。為了測(cè)試這個(gè)真實(shí)帶寬，系統(tǒng)中的每個(gè)部分從服務(wù)器到客戶端，都必須正確配置，才能達(dá)到這樣的傳輸速率，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，而且有些UE由于CPU能力或電池能力限制，無(wú)法達(dá)到這么高數(shù)據(jù)處理能力。
[0009]4、存在多種網(wǎng)絡(luò)配置。一個(gè)LTE網(wǎng)絡(luò)可以使用多陣列的不同MMO配置，這種技術(shù)的調(diào)度器有非常強(qiáng)大和靈活的調(diào)度機(jī)制，以最大化的利用無(wú)線鏈路(上行和下行)。傳統(tǒng)的可用帶寬測(cè)量技術(shù)不能適應(yīng)這種鏈路能力快速變化的情況。
[0010]DingLi的脈沖采樣可用帶寬測(cè)量方法(簡(jiǎn)稱PBM)，通過(guò)識(shí)別所測(cè)當(dāng)前無(wú)線鏈路(在某一時(shí)間某一地點(diǎn))所能提供的理論最大帶寬，短脈沖式地向網(wǎng)絡(luò)注入適量流量包，測(cè)得當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)可用帶寬。在保證結(jié)果準(zhǔn)確性的同時(shí)，不影響現(xiàn)有用戶使用體驗(yàn)，即對(duì)現(xiàn)網(wǎng)保持低侵?jǐn)_度。
[0011]根據(jù)以上最新移動(dòng)系統(tǒng)的新特性，PBM方法在測(cè)量時(shí)應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:
1、對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響最小。在保證準(zhǔn)確探測(cè)到網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬的同時(shí)必須保持低的侵?jǐn)_度。一定時(shí)間內(nèi)的平均網(wǎng)絡(luò)負(fù)載要保持盡可能低的水平，這樣才能使得對(duì)正常網(wǎng)絡(luò)用戶的干擾最小化。
[0012]2、快速跟蹤無(wú)線網(wǎng)絡(luò)變化。測(cè)試方法必須考慮迅速變化的多徑衰落狀態(tài)下的無(wú)線鏈路屬性，測(cè)量時(shí)間要短，迅速反應(yīng)出當(dāng)時(shí)的可用帶寬。
[0013]3、網(wǎng)絡(luò)和用戶設(shè)備配置的自適應(yīng)。測(cè)試方法必須考慮到不同的MMO配置、信道帶寬、UE能力等級(jí)。
[0014]4、調(diào)度機(jī)制適應(yīng)。測(cè)試方法需要考慮到網(wǎng)絡(luò)為最大化利用無(wú)線通路而采用的調(diào)度機(jī)制，該調(diào)度機(jī)制通常依據(jù)業(yè)務(wù)模型、服務(wù)質(zhì)量設(shè)置和負(fù)載情況來(lái)管理資源分配。
[0015]正基于此，需要新的PBM測(cè)試方法以替代傳統(tǒng)FTP可用帶寬測(cè)量方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)，可準(zhǔn)確探測(cè)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬，而且在測(cè)試時(shí)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的侵?jǐn)_度比較低；測(cè)試時(shí)間較短，且可快速跟蹤無(wú)線網(wǎng)絡(luò)變化；可自適應(yīng)不同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)和用戶設(shè)備的配置；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)調(diào)度機(jī)制自動(dòng)適應(yīng)。
[0017]本發(fā)明解決其問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法，包括:
每間隔相同測(cè)量周期，由客戶端向服務(wù)端短脈沖式發(fā)送上行分組鏈，服務(wù)端接收完上行分組鏈后向客戶端短脈沖式反射下行分組鏈；
客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息自動(dòng)獲取上下行帶寬；
其中，所述端接收信息為客戶端在接收下行分組鏈時(shí)所生成的接收信息。
[0018]測(cè)量周期可以根據(jù)不同的無(wú)線環(huán)境自動(dòng)配置，以保證兩次測(cè)量之間有足夠的暫停時(shí)間，且在此時(shí)間內(nèi)，不發(fā)送任何數(shù)據(jù)，測(cè)量周期默認(rèn)為0.5秒，即每間隔0.5秒，則計(jì)算一次上下行帶寬。采用短脈沖方式可保證瞬時(shí)負(fù)荷足夠高，能夠沖擊到網(wǎng)絡(luò)的最大理論值，而宏觀時(shí)間上的平均負(fù)載卻可以保持一個(gè)低的水平，這種機(jī)制即可以探測(cè)到最大帶寬，同時(shí)又最少量的使用網(wǎng)絡(luò)資源，從而避免對(duì)正常網(wǎng)絡(luò)用戶產(chǎn)生影響。
[0019]進(jìn)一步，所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，且數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及包大小根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及終端能力等級(jí)自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。PBM測(cè)試的準(zhǔn)確性依賴于數(shù)據(jù)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù)包大小，因此，本發(fā)明采用短脈沖式發(fā)送一串在時(shí)間上連續(xù)的數(shù)據(jù)包隊(duì)列，而不是一個(gè)單一的數(shù)據(jù)包，這樣可以確保整個(gè)脈沖中，至少中間的一些TTI (傳輸時(shí)間間隔)是可以達(dá)到PBM測(cè)試要求的全部可用容量。而本發(fā)明由于已經(jīng)設(shè)置了測(cè)量周期，因此，雖然是連續(xù)的數(shù)據(jù)包，亦可保證較低的侵?jǐn)_度。
[0020]進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)包為UDP包。
[0021]進(jìn)一步，所述客戶端為PBM客戶端，所述服務(wù)端為PBM服務(wù)端。
[0022]進(jìn)一步，所述客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息還可以自動(dòng)獲取上下行時(shí)延、上下行丟包數(shù)、上下行丟包率。
[0023]進(jìn)一步，所述上行分組鏈的帶有信息包括上行包發(fā)送時(shí)間、上行發(fā)送包數(shù)、下行應(yīng)反射包數(shù)以及包大小，所述下行分組鏈的帶有信息包括下行包發(fā)送時(shí)間、服務(wù)端收到第一個(gè)、最后一個(gè)上行包時(shí)間以及服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù)，所述端接收信息包括客戶端收到第一個(gè)、最后一個(gè)下行包時(shí)間以及客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，客戶端根據(jù)以上所述信息計(jì)算的上行帶寬=(包大小*8*服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù))/ (服務(wù)端收到最后一個(gè)上行包時(shí)間一服務(wù)端收到第一個(gè)上行包時(shí)間)，所述下行帶寬=(包大小*8*客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù))/ (客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一客戶端收到第一個(gè)下行包時(shí)間)，所述上行時(shí)延=服務(wù)端收到最后上行包時(shí)間一上行包最后包發(fā)送時(shí)間，所述下行時(shí)延=客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一下行最后包發(fā)送時(shí)間，所述上行丟包數(shù)=上行發(fā)送包數(shù)一服務(wù)端收到上行包個(gè)數(shù)，所述下行丟包數(shù)=下行發(fā)送包數(shù)一客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，所述上行丟包率=上行丟包數(shù)/上行包數(shù)，所述下行丟包率=下行丟包數(shù)/下行包數(shù)。
[0024]進(jìn)一步，所述上下行分組鏈中的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)基于TWAMP協(xié)議擴(kuò)展。
[0025]一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量系統(tǒng)，包括PBM客戶端和PBM服務(wù)端，
所述PBM客戶端用于每間隔相同測(cè)量周期，向PBM服務(wù)端短脈沖式發(fā)送上行分組鏈； 所述PBM服務(wù)端用于在接收完上行分組鏈后向PBM客戶端短脈沖式反射下行分組鏈； 所述PBM客戶端還用于根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息自動(dòng)獲取上下行帶
寬；
其中，所述端接收信息為客戶端在接收下行分組鏈時(shí)所生成的接收信息。
[0026]進(jìn)一步，所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，且數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及包大小根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及終端能力等級(jí)自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
[0027]進(jìn)一步，所述PBM客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息還可以自動(dòng)獲取上下行時(shí)延、上下行丟包數(shù)、上下行丟包率。
[0028]進(jìn)一步，所述上行分組鏈的帶有信息包括上行包發(fā)送時(shí)間、上行發(fā)送包數(shù)、下行應(yīng)反射包數(shù)以及包大小，所述下行分組鏈的帶有信息包括下行包發(fā)送時(shí)間、服務(wù)端收到第一個(gè)、最后一個(gè)上行包時(shí)間以及服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù)，所述端接收信息包括客戶端收到第一個(gè)、最后一個(gè)下行包時(shí)間以及客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，客戶端根據(jù)以上所述信息計(jì)算的上行帶寬=(包大小*8*服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù))/ (服務(wù)端收到最后一個(gè)上行包時(shí)間一服務(wù)端收到第一個(gè)上行包時(shí)間)，所述下行帶寬=(包大小*8*客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù))/ (客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一客戶端收到第一個(gè)下行包時(shí)間)，所述上行時(shí)延=服務(wù)端收到最后上行包時(shí)間一上行包最后包發(fā)送時(shí)間，所述下行時(shí)延=客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一下行最后包發(fā)送時(shí)間，所述上行丟包數(shù)=上行發(fā)送包數(shù)一服務(wù)端收到上行包個(gè)數(shù)，所述下行丟包數(shù)=下行發(fā)送包數(shù)一客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，所述上行丟包率=上行丟包數(shù)/上行包數(shù)，所述下行丟包率=下行丟包數(shù)/下行包數(shù)。
[0029]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法及系統(tǒng)，以短持續(xù)、高密度的方式發(fā)送上行分組鏈，且兩次發(fā)送之間有較長(zhǎng)的暫停時(shí)間，上行分組鏈包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，連續(xù)數(shù)據(jù)包中包的數(shù)量和大小經(jīng)過(guò)優(yōu)化后其瞬時(shí)負(fù)荷足夠高，能夠沖擊到網(wǎng)絡(luò)的最大理論值，而宏觀時(shí)間上網(wǎng)絡(luò)的平均負(fù)載卻可以保持一個(gè)低的水平，這種機(jī)制使不僅可以探測(cè)到最大帶寬，同時(shí)又最少量的使用網(wǎng)絡(luò)資源，以避免對(duì)正常網(wǎng)絡(luò)用戶產(chǎn)生影響。本發(fā)明所發(fā)送的上行分組鏈?zhǔn)且环N短脈沖，使用短脈沖的方式可以滿足高瞬時(shí)分辨率的要求，即至少偶爾的時(shí)候是可以獲得最優(yōu)的無(wú)線環(huán)境來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)并獲得此時(shí)的帶寬信息。設(shè)計(jì)分組鏈，使其能夠充分利用最大網(wǎng)絡(luò)帶寬，而不會(huì)受慢啟動(dòng)和低負(fù)載調(diào)度機(jī)制的影響。整體設(shè)計(jì)基于客戶端與服務(wù)端間的交互，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，測(cè)試方便。測(cè)試時(shí)，服務(wù)端會(huì)將分組鏈反射回客戶端，分組鏈中包括時(shí)間戳和其它信息，因此，通過(guò)將服務(wù)端部署在網(wǎng)絡(luò)的不同位置，可以測(cè)試網(wǎng)絡(luò)各個(gè)部分的性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0031]圖1是本發(fā)明所述方法的流程示意圖；
圖2是本發(fā)明所述分組鏈發(fā)送示意圖；
圖3是本發(fā)明所述數(shù)據(jù)包發(fā)送示意圖；
圖4是本發(fā)明所述方法測(cè)試結(jié)果對(duì)比示意圖；
圖5是本發(fā)明實(shí)際測(cè)試的結(jié)果對(duì)比示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明提供了.一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法，包括:
每間隔相同測(cè)量周期，由客戶端向服務(wù)端短脈沖式發(fā)送上行分組鏈，服務(wù)端接收完上
行分組鏈后向客戶端短脈沖式反射下行分組鏈；
客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息自動(dòng)獲取上下行帶寬；
其中，所述端接收信息為客戶端在接收下行分組鏈時(shí)所生成的接收信息。
[0033]所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，所述數(shù)據(jù)包為UDP包，數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)基于TWAMP協(xié)議擴(kuò)展，且數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及包大小根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及終端能力等級(jí)自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
[0034]所述客戶端為PBM客戶端，所述服務(wù)端為PBM服務(wù)端。
[0035]本發(fā)明的整體設(shè)計(jì)基于PBM客戶端和PBM服務(wù)端之間的交互，測(cè)試時(shí)，客戶端首先發(fā)送上行分組鏈，服務(wù)端接收后反射下行分組鏈給客戶端，由于分組鏈中包括時(shí)間戳和相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息，因此，通過(guò)將服務(wù)端部署在網(wǎng)絡(luò)的不同位置，可以測(cè)試網(wǎng)絡(luò)各個(gè)部分的性倉(cāng)泛。
[0036]所述客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息還可以自動(dòng)獲取上下行時(shí)延、上下行丟包數(shù)、上下行丟包率。
[0037]參照?qǐng)D2所示，所述測(cè)量周期根據(jù)不同的無(wú)線環(huán)境自動(dòng)配置，且默認(rèn)測(cè)量周期為
0.5 秒。
[0038]為了能夠準(zhǔn)確探測(cè)到網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬，同時(shí)保持較低的侵?jǐn)_度，數(shù)據(jù)包要按照短持續(xù)、高密度的方式發(fā)送，兩次發(fā)送之間有較長(zhǎng)的暫停時(shí)間，以保證瞬時(shí)負(fù)荷足夠高，能夠沖擊到網(wǎng)絡(luò)的最大理論值，而宏觀時(shí)間上的平均負(fù)載卻可以保持一個(gè)低的水平。這種機(jī)制不僅可以探測(cè)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的最大帶寬，同時(shí)又可以最少量的使用網(wǎng)絡(luò)資源，以避免對(duì)正常網(wǎng)絡(luò)用戶產(chǎn)生影響。為了達(dá)到此種目的，上行分組鏈每經(jīng)測(cè)量周期(0.5秒)的間隔發(fā)送，月艮務(wù)器接收后發(fā)送下行分組鏈(此時(shí)分組包中帶有服務(wù)端接收的上行統(tǒng)計(jì)信息)。在上下行分組鏈突發(fā)的中間，任何數(shù)據(jù)都不發(fā)送。
[0039]由于上行分組鏈為短脈沖，因此，其可以滿足高瞬時(shí)分辨率的要求，即至少偶爾的時(shí)候，是可以獲得最優(yōu)的無(wú)線環(huán)境來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)并獲得此時(shí)的帶寬信息。
[0040]參照?qǐng)D3所示，上下行分組鏈中所包括的數(shù)據(jù)包為在時(shí)間上連續(xù)的數(shù)據(jù)包，且數(shù)據(jù)包的大小和個(gè)數(shù)均根據(jù)不同的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其能夠充分利用最大網(wǎng)絡(luò)帶寬，而不會(huì)受慢啟動(dòng)和低負(fù)載調(diào)度機(jī)制的影響。本發(fā)明可以自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)，發(fā)送數(shù)據(jù)量可基于網(wǎng)絡(luò)最大吞吐量而調(diào)整，同時(shí)確保對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響維持在最低水平。
[0041]本發(fā)明所采用的PBM測(cè)試的準(zhǔn)確性依賴于數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù)包的大小，還有具體的瞬時(shí)數(shù)據(jù)速率。這里的具體瞬時(shí)速率應(yīng)當(dāng)依照當(dāng)前系統(tǒng)參數(shù)、UE能力及其它設(shè)置所對(duì)應(yīng)的最大帶寬來(lái)對(duì)應(yīng)配置。為了確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，需要發(fā)送一串在時(shí)間上連續(xù)的數(shù)據(jù)包隊(duì)列，而不是一個(gè)單一的數(shù)據(jù)包。這樣做是因?yàn)槿绻话l(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，這個(gè)數(shù)據(jù)包極可能填不滿一個(gè)TTI (傳輸時(shí)間間隔)，或者它被分到2個(gè)TTI上，這兩個(gè)TTI又都不滿，從而達(dá)不到最大可用帶寬。如果發(fā)送連續(xù)的多個(gè)數(shù)據(jù)包，并調(diào)度到連續(xù)的TTI上，這樣就可以確保整個(gè)脈沖中，至少中間的一些TTI是可以達(dá)到PBM測(cè)試的要求的全部可用容量的。假設(shè)一個(gè)TTI可以容納100,000比特，I個(gè)IP包的容量為1，400字節(jié)(考慮網(wǎng)絡(luò)MTU有時(shí)小于1500，有時(shí)等于11,200比特)。這樣就需要至少8.9個(gè)IP包(100，000/11，200)來(lái)填滿一個(gè)TTI。針對(duì)PBM測(cè)試業(yè)務(wù)中完全填滿的TTI，不能只有一個(gè)，而是需要有一個(gè)合理的數(shù)量，所以，前面所述的8.9個(gè)IP包就不能只發(fā)送一次，而應(yīng)該發(fā)送多次。同時(shí)，還得注意一個(gè)權(quán)衡問(wèn)題，因?yàn)閿?shù)據(jù)包發(fā)送的數(shù)量直接關(guān)系到對(duì)網(wǎng)絡(luò)的侵?jǐn)_度。
[0042]本發(fā)明為了解決侵?jǐn)_度與測(cè)量準(zhǔn)確度之間的平衡問(wèn)題，在不同無(wú)線環(huán)及對(duì)應(yīng)的不同終端及網(wǎng)絡(luò)配置下，最優(yōu)化上行分組鏈與下行分組鏈所包含的連續(xù)數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及數(shù)據(jù)包的大小。本發(fā)明根據(jù)如下表格在不同無(wú)線環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)包大小的自動(dòng)切換，以滿足侵?jǐn)_度與測(cè)量準(zhǔn)確度之間的平衡，表格如下所示:
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量方法，其特征在于，包括: 每間隔相同測(cè)量周期，由客戶端向服務(wù)端短脈沖式發(fā)送上行分組鏈，服務(wù)端接收完上行分組鏈后向客戶端短脈沖式反射下行分組鏈； 客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息自動(dòng)獲取上下行帶寬； 其中，所述端接收信息為客戶端在接收下行分組鏈時(shí)所生成的接收信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，且數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及包大小根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及終端能力等級(jí)自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)包為UDP包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述客戶端為PBM客戶端，所述服務(wù)端為PBM服務(wù)端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1一 4任一所述的方法，其特征在于，所述客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息還可以自動(dòng)獲取上下行時(shí)延、上下行丟包數(shù)、上下行丟包率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述上行分組鏈的帶有信息包括上行包發(fā)送時(shí)間、上行發(fā)送包數(shù)、下行應(yīng)反射包數(shù)以及包大小，所述下行分組鏈的帶有信息包括下行包發(fā)送時(shí)間、服務(wù)端收到第一個(gè)、最后一個(gè)上行包時(shí)間以及服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù)，所述端接收信息包括客戶端收到第一個(gè)、最后一個(gè)下行包時(shí)間以及客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，客戶端根據(jù)以上所述信息計(jì)算的上行帶寬=(包大小*8*服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù))/ (服務(wù)端收到最后一個(gè)上行包時(shí)間一服務(wù)端收到第一個(gè)上行包時(shí)間)，所述下行帶寬=(包大小*8*客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù))/ (客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一客戶端收到第一個(gè)下行包時(shí)間)，所述上行時(shí)延=服務(wù)端收到最后上行包時(shí)間一上行包最后包發(fā)送時(shí)間，所述下行時(shí)延=客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一下行最后包發(fā)送時(shí)間，所述上行丟包數(shù)=上行發(fā)送包數(shù)一服務(wù)端收到上行包個(gè)數(shù)，所述下行丟包數(shù)=下行發(fā)送包數(shù)一客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，所述上行丟包率=上行丟包數(shù)/上行包數(shù)，所述下行丟包率=下行丟包數(shù)/下行包數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測(cè)量周期根據(jù)不同的無(wú)線環(huán)境自動(dòng)配置，且默認(rèn)測(cè)量周期為0.5秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述上下行分組鏈中的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)基于TffAMP協(xié)議擴(kuò)展。
9.一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬測(cè)量系統(tǒng)，包括PBM客戶端和PBM服務(wù)端，其特征在于: 所述PBM客戶端用于每間隔相同測(cè)量周期，向PBM服務(wù)端短脈沖式發(fā)送上行分組鏈； 所述PBM服務(wù)端用于在接收完上行分組鏈后向PBM客戶端短脈沖式反射下行分組鏈； 所述PBM客戶端還用于根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息自動(dòng)獲取上下行帶寬； 其中，所述端接收信息為客戶端在接收下行分組鏈時(shí)所生成的接收信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上行分組鏈與下行分組鏈均包含有連續(xù)的數(shù)據(jù)包，且數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)及包大小根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及終端能力等級(jí)自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述PBM客戶端根據(jù)上行分組鏈、下行分組鏈和端接收信息還可以自動(dòng)獲取上下行時(shí)延、上下行丟包數(shù)、上下行丟包率。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述上行分組鏈的帶有信息包括上行包發(fā)送時(shí)間、上行發(fā)送包數(shù)、下行應(yīng)反射包數(shù)以及包大小，所述下行分組鏈的帶有信息包括下行包發(fā)送時(shí)間、服務(wù)端收到第一個(gè)、最后一個(gè)上行包時(shí)間以及服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù)，所述端接收信息包括客戶端收到第一個(gè)、最后一個(gè)下行包時(shí)間以及客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，客戶端根據(jù)以上所述信息計(jì)算的上行帶寬=(包大小*8*服務(wù)端實(shí)際收到上行包個(gè)數(shù))/ (服務(wù)端收到最后一個(gè)上行包時(shí)間一服務(wù)端收到第一個(gè)上行包時(shí)間)，所述下行帶寬=(包大小*8*客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù))/ (客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一客戶端收到第一個(gè)下行包時(shí)間)，所述上行時(shí)延=服務(wù)端收到最后上行包時(shí)間一上行包最后包發(fā)送時(shí)間，所述下行時(shí)延=客戶端收到最后一個(gè)下行包時(shí)間一下行最后包發(fā)送時(shí)間，所述上行丟包數(shù)=上行發(fā)送包數(shù)一服務(wù)端收到上行包個(gè)數(shù)，所述下行丟包數(shù)=下行發(fā)送包數(shù)一客戶端實(shí)際收到下行包個(gè)數(shù)，所述上行丟包率=上行丟包數(shù)/上行包數(shù)，所述下行丟包率=下行丟包數(shù)/下行包數(shù)。
【文檔編號(hào)】H04L12/26GK103905272SQ201410102430
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】簡(jiǎn)祥雄, 裴大橋, 曹雪山, 喻大發(fā), 陸金紅 申請(qǐng)人:珠海世紀(jì)鼎利通信科技股份有限公司